JPWO2007091650A1 - 無線通信システム - Google Patents

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裕司 大植
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Abstract

映像信号を無線送信する高速無線送信回路（１３）を備えたソース装置（１）と、無線送信された映像信号を受信する高速無線受信回路（２５）を備えたシンク装置（２）とを備えた無線通信システムが開示される。ソース装置（１）は高速無線送信回路（１３）に加えて、ソース装置（１）の機器ＩＤを格納するメモリ（１１）と低速無線送受信回路（１５）を含む。低速無線送受信回路（１５）はメモリ（１１）から読み出した機器ＩＤを含む制御信号をシンク装置（２）に無線送信する一方、ソース装置（１）をシンク装置（２）に登録するための登録制御信号をシンク装置（２）から無線受信する。

Description

本発明は、ＤＶＤプレーヤ及びセットトップボックス等のソース装置、テレビジョン受像機等のシンク装置、ソース装置が再生して出力する映像信号等を非圧縮でシンク装置に無線伝送する無線通信システム、及び、ソース装置をシンク装置に登録するための登録方法に関する。
１本のケーブルで、映像信号及び音声信号を非圧縮で伝送する、次世代デジタルテレビジョン向けのインターフェース規格であるＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）を採用したＡＶ機器が普及しつつある。これまで、ＡＶ機器間の接続には、映像信号や音声信号等の信号毎にそれぞれ別個のケーブルを使用する必要があったが、このＨＤＭＩによれば、配線を極めてシンプルにすることができ、かつ、デジタルデータの伝送によりノイズに強く高画質化を可能にするという利点がある。また、ＨＤＭＩでは、双方向の制御信号を伝送することができるので、例えば、テレビジョンとＤＶＤプレーヤとを連動させて制御する場合や、サラウンドスピーカと大画面ディスプレイとによりホームシアターを構成してシステム全体を制御する場合等に有利である。ＨＤＭＩでは、高品質のコンテンツの伝送が可能であることから、提供されるコンテンツの不正利用や違法コピーを防ぐためにコンテンツ保護方式としてＨＤＣＰ（High-bandwidth Digital Content Protection System）が使用される。ＨＤＣＰでは、送信側と受信側での機器認証、認証のための鍵の共有方式、伝送されるコンテンツの暗号方式等が規定されている。
コンテンツ信号の無線通信を行う場合に、相手の装置の登録や認証を安全で確実に行う従来例に係るコンテンツ通信システムが特許文献１に開示されている。従来例に係るコンテンツ通信システムは、コンテンツ信号出力装置を接続するための通信装置のインターフェースと、コンテンツ提示装置を接続するための通信装置のインターフェースを有線で接続して、識別情報や鍵情報の交換を通信装置で行う。その後、インターフェースから供給されたコンテンツ信号を無線信号としてアンテナから送信し、アンテナで受信されたコンテンツ信号をインターフェースからコンテンツ提示装置に供給する場合、交換された識別情報を、第２の無線信号として通信装置で交換して、交換された識別情報を登録されている識別情報と照合して認証を行う。
特開２００５−２４４４７６号公報。 High-Definition Multimedia Interface Specification, Version1.1, HDMI Licensing, LLC, California in U.S.A., May 20, 2004.
しかしながら、上記従来例に係るコンテンツ通信システムは、登録を行うための初期設定においてユーザに各通信装置同士を有線接続する作業を負担させるという問題点があった。特に、複数の通信装置が使用される場合にはさらに手間が掛かる。また、ソース装置又はシンク装置に通信機器を内蔵する場合、内蔵型として構成しているにもかかわらず有線接続のための外部インターフェースが必要となり、コストが高くなるという問題点があった。
本発明の目的は以上の問題点を解決し、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れたソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法を提供することにある。
第１の発明に係るソース装置は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのソース装置において、前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段から読み出した前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記シンク装置から無線受信する第１の無線送受信手段とを備えたことを特徴とする。
上記ソース装置において、前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記シンク装置に無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段は、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする。ここで、上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含んでもよい。
また、上記ソース装置において、前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定の複数のテストパターン信号を前記シンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段が、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする。ここで、上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含んでもよい。
さらに、上記ソース装置において、第１の表示手段と、第１の入力手段と、第１の制御手段とをさらに備え、前記第１の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第１の表示手段に表示し、前記第１の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記第１の無線送受信手段に前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信させるように制御することを特徴とする。
またさらに、上記ソース装置において、前記無線送信手段は、指向性アンテナを備え、前記第１の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする。
また、上記ソース装置において、前記無線送信手段の無線送信の伝送速度は、前記第１の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする。
第２の発明に係るシンク装置は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのシンク装置において、前記ソース装置の識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信する第２の無線送受信手段と、前記無線受信された識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段と、前記無線受信手段が前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するように制御する第２の制御手段とを備えたことを特徴とする。
上記シンク装置において、前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記テストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、前記値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
また、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテスト用映像信号を含むテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
さらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段は、互いに異なる伝送速度で無線送信された所定の複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、前記無線受信された識別情報とを対応付けて前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
またさらに、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記無線受信手段は、所定のテスト用映像信号を含みかつ互いに異なる伝送速度で無線送信された複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記互いに異なる伝送速度毎の前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
また、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
さらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段は、指向性アンテナを備え、前記第２の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする。
またさらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段の無線受信の伝送速度は、前記第２の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする。
第３の発明に係る無線通信システムは、上記ソース装置と、上記シンク装置とを備えたことを特徴とする。
第４の発明に係る無線通信システムの登録方法は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムにおいて、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録方法であって、前記ソース装置は、前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段を備え、前記シンク装置は、前記識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段とを備え、前記シンク装置により、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信するステップと、前記ソース装置により、前記登録制御信号を前記シンク装置から無線受信するステップと、前記ソース装置により、前記第１の記憶手段から読み出された前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信するステップと、前記シンク装置により、前記識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信して前記第２の記憶手段に格納して登録するステップと、前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記シンク装置により、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するステップとを含むことを特徴とする。
従って、本発明のソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法によれば、ソース装置がソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がソース装置の識別情報を含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置がソース装置からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置に対応する識別情報が登録されている場合にのみ、ソース装置からの映像信号を表示するので、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れる。
また、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテストパターン信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置がテストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、その値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。
また、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテスト用映像信号を含むテストパターン信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置がテスト用映像信号と、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、無線受信された識別情報を登録することにより、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
さらに、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定の複数のテストパターン信号をシンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置が複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、ソース装置の識別情報とを対応付けて登録することにより、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができるとともに、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
またさらに、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテスト用映像信号を含む複数のテストパターン信号をシンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置が伝送速度毎のテスト用映像信号と、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
また、シンク装置が、ソース装置からの識別情報を含む制御信号を無線受信し、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、登録処理に掛かる時間を短縮し、初期設定を簡単化することができる。
さらに、ソース装置が、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信することにより、ソース装置側で、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを表示及び入力することができる。
本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図１のソース装置１を含むＩＣチップ５０上でのアンテナの実装例を示す斜視図である。 図１の無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第４の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第５の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図８の無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。
符号の説明
１，１Ａ…ソース装置、
２…シンク装置、
３Ａ，４Ａ…無指向性アンテナ、
３Ｂ，４Ｂ…指向性アンテナ、
１０，２０…コントローラ、
１１，２１…メモリ、
１２…ＤＶＤプレーヤ、
１３…高速無線送信回路、
１４，２６…アンテナ選択及びビームフォーマ回路、
１５，２７…低速無線送受信回路、
１６，２８…アンテナ選択回路、
２２，４０…ディスプレイ、
２３…スピーカ、
２４，４１…キーボード、
２５…高速無線受信回路、
２９…音声信号及び映像信号処理回路。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
第１の実施形態．
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施形態において、無線通信システムは、ソース装置１とシンク装置２とを備え、ソース装置１及びシンク装置２は、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）の規格に基づいて種々の信号を伝送する。図１において、ソース装置１は、コントローラ１０と、メモリ１１と、ＤＶＤプレーヤ１２と、高速無線送信回路１３と、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４と、低速無線送受信回路１５と、アンテナ選択回路１６と、指向性アンテナ３Ｂと、無指向性アンテナ３Ａとを備えて構成される。
図１において、ＤＶＤプレーヤ１２は、コントローラ１０からの制御に基づいて、ＤＶＤ等の記録媒体に記録された映像信号及び音声信号を読み出して高速無線送信回路１３に出力する。メモリ１１は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を含み、ＲＯＭにおいて、テスト用の映像信号及び音声信号を含むテストパターン信号と、例えば機器ＩＤ又はＭＡＣアドレス等のソース装置１固有の識別情報とを格納し、ＲＡＭにおいて、他のデータ等を格納する。高速無線送信回路１３は、ＤＶＤプレーヤ１２により読み出された映像信号及び音声信号又はコントローラ１０を介してメモリ１１から読み出されたテストパターン信号をエンコードし、送信パケットを生成して、例えば６０ＧＨｚ程度のミリ波帯である高い周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより、非圧縮で映像信号及び音声信号を含むＡＶ無線信号を生成してアンテナ選択及びビームフォーマ回路１４に出力する。無線通信システムでは、一般に、搬送波周波数が高くなるほど速い伝送速度を設定することができ、高速無線送信回路１３の伝送速度は後述する低速無線送信回路１５の伝送速度よりも速くなるように設定される。アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４は、コントローラ１０からの制御に基づいて、図２のアレーアンテナ装置３１から指向性アンテナ３Ｂを構成する複数のアンテナ素子の一部を選択して所定方向のビームを形成し、高速無線送信回路１３から出力されるＡＶ無線信号を、指向性アンテナ３Ｂを介してシンク装置２に送信する。
コントローラ１０は、ソース装置１で読み出された映像信号及び音声信号をシンク装置２で視聴できるようにするために、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号（タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。）をソース装置１及びシンク装置２間で送受信して登録処理（詳細は後述）を実行する。低速無線送受信回路１５は、シンク装置２に送信すべき制御信号のエンコード処理及び送信パケット生成を行い、ミリ波等の周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより制御無線信号を生成してアンテナ選択回路１６を介してアンテナ３Ａからシンク装置２に送信する一方、シンク装置２から無指向性アンテナ３Ａ及びアンテナ選択回路１６を介して所定の周波数を有する制御無線信号を受信して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の制御信号をコントローラ１０に出力する。アンテナ選択回路１６は、コントローラ１０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から無指向性アンテナ３Ａを構成する少なくとも１つのアンテナ素子を選択し、無指向性アンテナ３Ａを介して制御信号を含む制御無線信号をシンク装置２との間で送受信する。
ここで、図２は、図１のソース装置１を含むＩＣチップ５０上での無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂの実装例を示す斜視図である。図２において、ＩＣチップ５０上には、例えば５行５列の２５個の矩形パッチアンテナ素子３０で構成されたアレーアンテナ装置３１が設けられ、無指向性アンテナ３Ａは、全アンテナ素子３０のうちアンテナ選択回路１６により選択された所定の少なくとも１つの（例えば３個の）アンテナ素子３０により構成される。指向性アンテナ３Ｂは、全アンテナ素子３０のうちアンテナ選択及びビームフォーマ回路１４により選択された所定の複数の（例えば５個の）アンテナ素子３０を選択して構成され、受信時には、選択された複数のアンテナ素子３０により受信された各無線信号は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４により所望の指向性を有するビームを形成するようにそれぞれ重み付けされる。また、送信時には、高速無線送信回路１３からの信号はそれぞれ、受信時に決定された重み係数又はビーム方向（若しくは、指示されるビーム方向）に基づいて、上記指向性アンテナ３Ｂが当該ビーム方向を有するように重み付けされる。従って、図１において、説明を簡単にするために無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂは別個に図示されているが、図２に示すように、同一のアンテナ素子を共用してもよい。
再び図１を参照する。シンク装置２は、コントローラ２０と、メモリ２１と、ディスプレイ２２と、スピーカ２３と、キーボード２４と、高速無線受信回路２５と、アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６と、低速無線送受信回路２７と、アンテナ選択回路２８と、音声信号及び映像信号処理回路と、指向性アンテナ４Ｂと、無指向性アンテナ４Ａとを備えて構成される。アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４と同様に、コントローラ２０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から指向性アンテナ４Ｂを構成する複数のアンテナ素子を選択して所定方向のビームを形成し、ソース装置１により送信されるＡＶ無線信号を受信して出力する。高速無線受信回路２５は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６から出力されるＡＶ無線信号に対して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の映像信号及び音声信号を含むＡＶ信号を音声信号及び映像信号処理回路２９に出力する。高速無線受信回路２５の伝送速度は、高速無線受信回路１３の伝送速度と同一になるように設定される。音声信号及び映像信号処理回路２９は、コントローラ２０からの制御に基づいて、高速無線受信回路２５から出力される処理後のＡＶ信号を映像信号及び音声信号に分離して、映像信号をディスプレイ２２に出力して表示し、音声信号をスピーカ２３に出力する。
また、アンテナ選択回路２８は、コントローラ２０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から無指向性アンテナ４Ａを構成する少なくとも１つのアンテナ素子を選択し、無指向性アンテナ４Ａを介して制御信号を含む制御無線信号をソース装置１との間で送受信する。低速無線送受信回路２７は、ソース装置１に送信すべき制御信号のエンコード処理及び送信パケット生成を行い、ミリ波帯等の周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより制御無線信号を生成してアンテナ選択回路２８を介して無指向性アンテナ４Ａからソース装置１に送信する一方、無指向性アンテナ４Ａ及びアンテナ選択回路２８を介して所定の周波数を有する制御無線信号を受信して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の制御信号をコントローラ２０に出力する。低速無線受信回路２７の伝送速度は低速無線受信回路１５の伝送速度と同一になるように設定される。コントローラ２０は、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号をソース装置１及びシンク装置２間で送受信して登録処理（詳細は後述）を実行する。さらに、コントローラ２０は、キーボード２４から入力があった場合、その入力に基づいてソース装置１の機器ＩＤを、例えばＲＡＭ等を含むメモリ２１に格納して登録する。なお、無指向性アンテナ４Ａ及び指向性アンテナ４Ｂについては、図２を参照して説明した無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂと同様に構成されるので、詳細な説明は省略する。
図３は、本実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。コンテンツ保護のため、最初にソース装置１固有の機器ＩＤを用いてソース装置１をシンク装置２に登録するための初期設定を行い、シンク装置２では登録されているソース装置１から送信される映像信号及び音声信号のみを視聴できるようにする必要がある。
図３において、まず、シンク装置２は、電源が投入されると、無指向性アンテナ４Ａを介して周期的にタイミング信号を送信する。ソース装置１の電源が投入されると、ソース装置１は無指向性アンテナ３Ａを介してシンク装置２により送信されたタイミング信号を受信する。ソース装置１は、このタイミング信号に応答して、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１をシンク装置２に登録するための登録要求信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、登録要求信号に応答して、無指向性アンテナ４Ａを介して、登録要求信号を受理したことを示す登録要求通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介してテストパターン信号をシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号を受信すると、テストパターン信号に含まれるテスト用の映像信号及び音声信号をそれぞれディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力する。シンク装置２は、ディスプレイ２２において、ユーザに対してソース装置１の機器ＩＤを登録するか否かを選択することを要求するメッセージ等を表示する。ユーザは、ディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力された画像及び音声を視聴して受信状況を判断し、キーボード２４を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１がソース装置１の機器ＩＤを含む制御信号をシンク装置２に無線送信し、シンク装置２がソース装置１の機器ＩＤを含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置２がソース装置１からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置１に対応する機器ＩＤが登録されている場合にのみ、ソース装置１からの映像信号を表示するので、ソース装置１をシンク装置２に登録するための初期設定において、ソース装置１とシンク装置２とを有線接続する必要がないので、初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。また、ソース装置１の各アンテナ３Ａ及び３Ｂと、シンク装置２の各アンテナ４Ａ及び４Ｂがそれぞれ無線通信できる特定の位置関係に置かれたソース装置１のみがシンク装置２に登録できるので、秘匿性に優れる。
また、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１がシンク装置２にテストパターン信号を無線送信し、シンク装置２がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置２がテスト用映像信号と、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、無線受信された機器ＩＤを登録することにより、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
なお、本実施形態において、ソース装置１はＤＶＤ等の記録媒体から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に無線送信した。しかし、本発明はこの動作に限らず、記録媒体が映像信号及び音声信号の他にデジタルデータをコンテンツとして含む場合、デジタルデータもまた無線送信されて、シンク装置２で視聴されてもよい。
第２の実施形態．
図４は、本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。
図４において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介してテストパターン信号をシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号を受信すると、コントローラ２０により、テストパターン信号の受信状況を判定する。テストパターン信号の受信状況は、例えばテストパターン信号のＳ／Ｎ比又はエラーレート等を測定し、受信状況が良好であるか否かは、測定された値が所定のしきい値より良好な値であるか否かによって判断される。コントローラ２０により、テストパターン信号の受信状況が良好であると判断されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録し、テストパターン信号の受信状況が良好でないと判断されたとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定のテストパターン信号をシンク装置２に無線送信し、シンク装置２がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置１がテストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、その値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、ユーザがキーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力しなくても、自動的にテストパターン信号の受信状況を判断して登録を行うので、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。
なお、本実施形態において、テストパターン信号はテスト用の映像信号及び音声信号を含んだ。しかし、本発明はこの構成に限らず、受信状況を判定できるデータ信号等の他の信号を含んでいてもよい。
第３の実施形態．
図５は、本発明の第３の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第３の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了及び伝送速度通知信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。
図５において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介して映像信号及び音声信号を含む複数のテストパターン信号からなるテストパターン信号群をそれぞれ異なる伝送速度でシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号群を受信すると、テストパターン信号群に含まれるテスト用の映像信号及び音声信号を伝送速度毎にディスプレイ２２及びスピーカ２３に順次出力する。シンク装置２は、ディスプレイ２２において、ユーザに対して、ソース装置１の機器ＩＤを登録するか否か、登録する場合はどのテストパターン信号の伝送速度で登録するかを選択することを要求するメッセージ等を表示する。ユーザは、ディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力された画像及び音声を順次視聴して受信状況を判断し、キーボード２４を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否か、登録する場合はどのテストパターン信号の伝送速度で登録するかを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤ及び選択された最適な伝送速度をシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示し、最適な伝送速度を通知する登録完了及び伝送速度通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、伝送速度通知信号に含まれる伝送速度をソース装置１のメモリ１１に格納し、ＤＶＤプレーヤ１２から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に送信するときには、メモリ１１に格納された伝送速度を用いる。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定のテスト用映像信号を含む複数のテストパターン信号をシンク装置２にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置２が伝送速度毎のテスト用映像信号と、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することとをディスプレイ２２に出力して表示し、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
第４の実施形態．
図６は、本発明の第４の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第４の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了及び伝送速度通知信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。
図６において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介して映像信号及び音声信号を含む複数のテストパターン信号からなるテストパターン信号群をそれぞれ異なる伝送速度でシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号群を受信すると、コントローラ２０により、テストパターン信号群のうちどの伝送速度で送信されたテストパターン信号が最も良好な受信状況を示すかを判定する。各テストパターン信号の受信状況は、例えば各テストパターン信号のＳ／Ｎ比又はエラーレート等を比較することによって判断される。コントローラ２０により、ソース装置１の機器ＩＤと最も受信状況が良好であるテストパターン信号の伝送速度とをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示し、登録された伝送速度を通知する登録完了及び伝送速度通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、伝送速度通知信号に含まれる伝送速度をソース装置１のメモリ１１に格納し、ＤＶＤプレーヤ１２から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に送信するときには、メモリ１１に格納された伝送速度を用いて送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定の複数のテストパターン信号をシンク装置２にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置２が複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、ソース装置１の機器ＩＤとを対応付けて登録することにより、ユーザがキーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力しなくても、自動的に受信状況を判断して登録を行うので、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができるとともに、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
第５の実施形態．
図７は、本発明の第５の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１にタイミング信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第５の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、登録要求及び装置情報信号とを含む。
図７において、まず、ソース装置１は、タイミング信号に応答して、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１をシンク装置２に登録することを要求し、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２に通知するための登録要求及び装置情報信号をシンク装置２に送信する。シンク装置２は、無指向性アンテナ４Ａを介して登録要求及び装置情報信号を受信すると、登録要求があったことをユーザに通知し、ディスプレイ２２にソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる所定の画像等を出力して表示する。ユーザは、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。なお、シンク装置２は、登録要求があったことをユーザに通知する所定の画像等を出力表示するとしたが、ユーザ設定により登録要求を受けない場合は所定の画像等を出力しなくてもよい。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、シンク装置２が、ソース装置１からの機器ＩＤを含む制御信号を無線受信し、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することをディスプレイ２２に出力して表示し、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、テストパターン信号を送信することなくソース装置１をシンク装置２に登録するので、登録処理に掛かる時間を短縮し、初期設定を簡単化することができる。
また、登録処理に指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂを使用する場合、不正な装置の登録を防止するために指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの通信範囲を制限する必要があり、そのため、ソース装置１及びシンク装置２の設置位置が制限されるという問題がある。本実施形態に係る無線通信システムによれば、登録処理に無指向性アンテナ３Ａ及び４Ａのみを使用するため、映像信号及び音声信号を無線伝送する各指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの通信範囲を第１乃至第４の実施形態に係る登録方法に比べて広く取ることができ、ソース装置１及びシンク装置２の設置位置の制限を緩和することができる。
なお、シンク装置２は、登録要求及び装置情報信号を受信したときに、所定の画像を出力したが、本発明はこの動作に限らず、登録要求及び装置情報信号に含まれるデータに基づいて画像、音声又はインジケータ等に変換して、ディスプレイ２２又はスピーカ２３に出力してもよい。
第６の実施形態．
図８は、本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図８において、ソース装置１Ａは、ディスプレイ４０及びキーボード４１をさらに備えた点において、図１に示した第１の実施形態に係るソース装置１とは異なる。それ以外の点においては、図１に示した第１の実施形態に係るソース装置１と同様であり、同一符号を付した構成要素についての詳細な説明は省略する。なお、第６の実施形態において、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、登録設定及び装置情報信号とを含む。
図８において、ディスプレイ４０は、コントローラ１０からの制御に基づいて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる画像等を出力する。ユーザは、キーボード４１を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力する。
図９は、本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１Ａ及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１Ａに登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。
図９において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号を受信すると、ディスプレイ４０にソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる所定の画像等を出力する。ユーザは、キーボード２４を用いてソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択する。ソース装置１Ａは、ユーザにより登録が選択されたとき、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録することを確定し、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に通知するための登録設定及び装置情報信号をシンク装置２に送信する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。シンク装置２は、無指向性アンテナ４Ａを介して登録設定及び装置情報信号を受信すると、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する。
シンク装置２は、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１Ａに送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１Ａが、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することをディスプレイ４０に表示し、キーボード４１を用いてソース装置１Ａをシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に無線送信することにより、ソース装置１Ａ側で、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを表示及び入力することができる。
なお、第１乃至第６の実施形態において、指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの指向性は固定でも可変でもよい。また、指向性が可変の場合であっても、初期設定時において特定の位置に固定されてもよい。さらに、無指向性アンテナ３Ａ及び４Ａと指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの周波数帯は同一であっても、異なっていてもよい。
また、第１乃至第６の実施形態において、ソース装置とシンク装置は、一対一で無線通信した。しかし、本発明はこの構成に限らず、例えば複数のソース装置と１つのシンク装置で無線通信するスター型のネットワーク構成等であってもよい。
さらに、第１乃至第６の実施形態において、キーボード２４，４１に代えて、リモコン等の他の入力手段が使用されてもよい。
またさらに、第１乃至第６の実施形態において、キーボード２４，４１を用いてユーザが入力を行ったが、ソース装置１又は１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択することが要求されてから一定時間経過後、自動的に登録することが決定されてもよい。
また、第１乃至第３の実施形態において、シンク装置２はテスト用の映像信号及び音声信号をそれぞれディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力したが、本発明はこの構成に限らず、テスト用の映像信号及び音声信号に代えて、若しくはテスト用の映像信号及び音声信号に加えて、テスト結果が出力されてもよく、テスト用の映像信号及び音声信号及びテスト結果のいずれも出力されなくてもよい。
本発明に係るソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法によれば、ソース装置がソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がソース装置の識別情報を含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置がソース装置からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置に対応する識別情報が登録されている場合にのみ、ソース装置からの映像信号を表示するので、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れる。
本発明に係るソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法は、例えばＤＶＤプレーヤ等のソース装置が再生して出力する映像信号等を非圧縮でテレビジョン受像機等のシンク装置に無線伝送するＡＶシステム等において、利用することができる。
本発明は、ＤＶＤプレーヤ及びセットトップボックス等のソース装置、テレビジョン受像機等のシンク装置、ソース装置が再生して出力する映像信号等を非圧縮でシンク装置に無線伝送する無線通信システム、及び、ソース装置をシンク装置に登録するための登録方法に関する。
１本のケーブルで、映像信号及び音声信号を非圧縮で伝送する、次世代デジタルテレビジョン向けのインターフェース規格であるＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）を採用したＡＶ機器が普及しつつある。これまで、ＡＶ機器間の接続には、映像信号や音声信号等の信号毎にそれぞれ別個のケーブルを使用する必要があったが、このＨＤＭＩによれば、配線を極めてシンプルにすることができ、かつ、デジタルデータの伝送によりノイズに強く高画質化を可能にするという利点がある。また、ＨＤＭＩでは、双方向の制御信号を伝送することができるので、例えば、テレビジョンとＤＶＤプレーヤとを連動させて制御する場合や、サラウンドスピーカと大画面ディスプレイとによりホームシアターを構成してシステム全体を制御する場合等に有利である。ＨＤＭＩでは、高品質のコンテンツの伝送が可能であることから、提供されるコンテンツの不正利用や違法コピーを防ぐためにコンテンツ保護方式としてＨＤＣＰ（High-bandwidth Digital Content Protection System）が使用される。ＨＤＣＰでは、送信側と受信側での機器認証、認証のための鍵の共有方式、伝送されるコンテンツの暗号方式等が規定されている。
コンテンツ信号の無線通信を行う場合に、相手の装置の登録や認証を安全で確実に行う従来例に係るコンテンツ通信システムが特許文献１に開示されている。従来例に係るコンテンツ通信システムは、コンテンツ信号出力装置を接続するための通信装置のインターフェースと、コンテンツ提示装置を接続するための通信装置のインターフェースを有線で接続して、識別情報や鍵情報の交換を通信装置で行う。その後、インターフェースから供給されたコンテンツ信号を無線信号としてアンテナから送信し、アンテナで受信されたコンテンツ信号をインターフェースからコンテンツ提示装置に供給する場合、交換された識別情報を、第２の無線信号として通信装置で交換して、交換された識別情報を登録されている識別情報と照合して認証を行う。
特開２００５−２４４４７６号公報。 High-Definition Multimedia Interface Specification, Version1.1, HDMI Licensing, LLC, California in U.S.A., May 20, 2004.
しかしながら、上記従来例に係るコンテンツ通信システムは、登録を行うための初期設定においてユーザに各通信装置同士を有線接続する作業を負担させるという問題点があった。特に、複数の通信装置が使用される場合にはさらに手間が掛かる。また、ソース装置又はシンク装置に通信機器を内蔵する場合、内蔵型として構成しているにもかかわらず有線接続のための外部インターフェースが必要となり、コストが高くなるという問題点があった。
本発明の目的は以上の問題点を解決し、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れたソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法を提供することにある。
第１の発明に係るソース装置は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのソース装置において、前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段から読み出した前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記シンク装置から無線受信する第１の無線送受信手段とを備えたことを特徴とする。
上記ソース装置において、前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記シンク装置に無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段は、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする。ここで、上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含んでもよい。
また、上記ソース装置において、前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定の複数のテストパターン信号を前記シンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段が、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする。ここで、上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含んでもよい。
さらに、上記ソース装置において、第１の表示手段と、第１の入力手段と、第１の制御手段とをさらに備え、前記第１の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第１の表示手段に表示し、前記第１の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記第１の無線送受信手段に前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信させるように制御することを特徴とする。
またさらに、上記ソース装置において、前記無線送信手段は、指向性アンテナを備え、前記第１の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする。
また、上記ソース装置において、前記無線送信手段の無線送信の伝送速度は、前記第１の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする。
第２の発明に係るシンク装置は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのシンク装置において、前記ソース装置の識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信する第２の無線送受信手段と、前記無線受信された識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段と、前記無線受信手段が前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するように制御する第２の制御手段とを備えたことを特徴とする。
上記シンク装置において、前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記テストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、前記値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
また、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテスト用映像信号を含むテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
さらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段は、互いに異なる伝送速度で無線送信された所定の複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、前記無線受信された識別情報とを対応付けて前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
またさらに、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記無線受信手段は、所定のテスト用映像信号を含みかつ互いに異なる伝送速度で無線送信された複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記互いに異なる伝送速度毎の前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
また、上記シンク装置において、第２の入力手段をさらに備え、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、前記第２の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする。
さらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段は、指向性アンテナを備え、前記第２の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする。
またさらに、上記シンク装置において、前記無線受信手段の無線受信の伝送速度は、前記第２の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする。
第３の発明に係る無線通信システムは、上記ソース装置と、上記シンク装置とを備えたことを特徴とする。
第４の発明に係る無線通信システムの登録方法は、映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムにおいて、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録方法であって、前記ソース装置は、前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段を備え、前記シンク装置は、前記識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段とを備え、前記シンク装置により、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信するステップと、前記ソース装置により、前記登録制御信号を前記シンク装置から無線受信するステップと、前記ソース装置により、前記第１の記憶手段から読み出された前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信するステップと、前記シンク装置により、前記識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信して前記第２の記憶手段に格納して登録するステップと、前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記シンク装置により、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するステップとを含むことを特徴とする。
従って、本発明のソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法によれば、ソース装置がソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がソース装置の識別情報を含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置がソース装置からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置に対応する識別情報が登録されている場合にのみ、ソース装置からの映像信号を表示するので、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れる。
また、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテストパターン信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置がテストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、その値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。
また、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテスト用映像信号を含むテストパターン信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置がテスト用映像信号と、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、無線受信された識別情報を登録することにより、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
さらに、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定の複数のテストパターン信号をシンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置が複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、ソース装置の識別情報とを対応付けて登録することにより、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができるとともに、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
またさらに、ソース装置をシンク装置に登録するときに、ソース装置が所定のテスト用映像信号を含む複数のテストパターン信号をシンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置が伝送速度毎のテスト用映像信号と、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、シンク装置は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
また、シンク装置が、ソース装置からの識別情報を含む制御信号を無線受信し、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を登録することにより、登録処理に掛かる時間を短縮し、初期設定を簡単化することができる。
さらに、ソース装置が、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを表示し、ソース装置をシンク装置に登録することが選択されたとき、ソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信することにより、ソース装置側で、ソース装置をシンク装置に登録するか否かを表示及び入力することができる。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
第１の実施形態．
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施形態において、無線通信システムは、ソース装置１とシンク装置２とを備え、ソース装置１及びシンク装置２は、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）の規格に基づいて種々の信号を伝送する。図１において、ソース装置１は、コントローラ１０と、メモリ１１と、ＤＶＤプレーヤ１２と、高速無線送信回路１３と、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４と、低速無線送受信回路１５と、アンテナ選択回路１６と、指向性アンテナ３Ｂと、無指向性アンテナ３Ａとを備えて構成される。
図１において、ＤＶＤプレーヤ１２は、コントローラ１０からの制御に基づいて、ＤＶＤ等の記録媒体に記録された映像信号及び音声信号を読み出して高速無線送信回路１３に出力する。メモリ１１は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を含み、ＲＯＭにおいて、テスト用の映像信号及び音声信号を含むテストパターン信号と、例えば機器ＩＤ又はＭＡＣアドレス等のソース装置１固有の識別情報とを格納し、ＲＡＭにおいて、他のデータ等を格納する。高速無線送信回路１３は、ＤＶＤプレーヤ１２により読み出された映像信号及び音声信号又はコントローラ１０を介してメモリ１１から読み出されたテストパターン信号をエンコードし、送信パケットを生成して、例えば６０ＧＨｚ程度のミリ波帯である高い周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより、非圧縮で映像信号及び音声信号を含むＡＶ無線信号を生成してアンテナ選択及びビームフォーマ回路１４に出力する。無線通信システムでは、一般に、搬送波周波数が高くなるほど速い伝送速度を設定することができ、高速無線送信回路１３の伝送速度は後述する低速無線送信回路１５の伝送速度よりも速くなるように設定される。アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４は、コントローラ１０からの制御に基づいて、図２のアレーアンテナ装置３１から指向性アンテナ３Ｂを構成する複数のアンテナ素子の一部を選択して所定方向のビームを形成し、高速無線送信回路１３から出力されるＡＶ無線信号を、指向性アンテナ３Ｂを介してシンク装置２に送信する。
コントローラ１０は、ソース装置１で読み出された映像信号及び音声信号をシンク装置２で視聴できるようにするために、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号（タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。）をソース装置１及びシンク装置２間で送受信して登録処理（詳細は後述）を実行する。低速無線送受信回路１５は、シンク装置２に送信すべき制御信号のエンコード処理及び送信パケット生成を行い、ミリ波等の周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより制御無線信号を生成してアンテナ選択回路１６を介してアンテナ３Ａからシンク装置２に送信する一方、シンク装置２から無指向性アンテナ３Ａ及びアンテナ選択回路１６を介して所定の周波数を有する制御無線信号を受信して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の制御信号をコントローラ１０に出力する。アンテナ選択回路１６は、コントローラ１０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から無指向性アンテナ３Ａを構成する少なくとも１つのアンテナ素子を選択し、無指向性アンテナ３Ａを介して制御信号を含む制御無線信号をシンク装置２との間で送受信する。
ここで、図２は、図１のソース装置１を含むＩＣチップ５０上での無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂの実装例を示す斜視図である。図２において、ＩＣチップ５０上には、例えば５行５列の２５個の矩形パッチアンテナ素子３０で構成されたアレーアンテナ装置３１が設けられ、無指向性アンテナ３Ａは、全アンテナ素子３０のうちアンテナ選択回路１６により選択された所定の少なくとも１つの（例えば３個の）アンテナ素子３０により構成される。指向性アンテナ３Ｂは、全アンテナ素子３０のうちアンテナ選択及びビームフォーマ回路１４により選択された所定の複数の（例えば５個の）アンテナ素子３０を選択して構成され、受信時には、選択された複数のアンテナ素子３０により受信された各無線信号は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４により所望の指向性を有するビームを形成するようにそれぞれ重み付けされる。また、送信時には、高速無線送信回路１３からの信号はそれぞれ、受信時に決定された重み係数又はビーム方向（若しくは、指示されるビーム方向）に基づいて、上記指向性アンテナ３Ｂが当該ビーム方向を有するように重み付けされる。従って、図１において、説明を簡単にするために無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂは別個に図示されているが、図２に示すように、同一のアンテナ素子を共用してもよい。
再び図１を参照する。シンク装置２は、コントローラ２０と、メモリ２１と、ディスプレイ２２と、スピーカ２３と、キーボード２４と、高速無線受信回路２５と、アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６と、低速無線送受信回路２７と、アンテナ選択回路２８と、音声信号及び映像信号処理回路と、指向性アンテナ４Ｂと、無指向性アンテナ４Ａとを備えて構成される。アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路１４と同様に、コントローラ２０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から指向性アンテナ４Ｂを構成する複数のアンテナ素子を選択して所定方向のビームを形成し、ソース装置１により送信されるＡＶ無線信号を受信して出力する。高速無線受信回路２５は、アンテナ選択及びビームフォーマ回路２６から出力されるＡＶ無線信号に対して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の映像信号及び音声信号を含むＡＶ信号を音声信号及び映像信号処理回路２９に出力する。高速無線受信回路２５の伝送速度は、高速無線受信回路１３の伝送速度と同一になるように設定される。音声信号及び映像信号処理回路２９は、コントローラ２０からの制御に基づいて、高速無線受信回路２５から出力される処理後のＡＶ信号を映像信号及び音声信号に分離して、映像信号をディスプレイ２２に出力して表示し、音声信号をスピーカ２３に出力する。
また、アンテナ選択回路２８は、コントローラ２０からの制御に基づいて図２のアレーアンテナ装置３１から無指向性アンテナ４Ａを構成する少なくとも１つのアンテナ素子を選択し、無指向性アンテナ４Ａを介して制御信号を含む制御無線信号をソース装置１との間で送受信する。低速無線送受信回路２７は、ソース装置１に送信すべき制御信号のエンコード処理及び送信パケット生成を行い、ミリ波帯等の周波数を有する搬送波を、生成された送信パケットに従って変調することにより制御無線信号を生成してアンテナ選択回路２８を介して無指向性アンテナ４Ａからソース装置１に送信する一方、無指向性アンテナ４Ａ及びアンテナ選択回路２８を介して所定の周波数を有する制御無線信号を受信して、周波数変換処理、受信パケット処理及びデコード処理を行った後、処理後の制御信号をコントローラ２０に出力する。低速無線受信回路２７の伝送速度は低速無線受信回路１５の伝送速度と同一になるように設定される。コントローラ２０は、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号をソース装置１及びシンク装置２間で送受信して登録処理（詳細は後述）を実行する。さらに、コントローラ２０は、キーボード２４から入力があった場合、その入力に基づいてソース装置１の機器ＩＤを、例えばＲＡＭ等を含むメモリ２１に格納して登録する。なお、無指向性アンテナ４Ａ及び指向性アンテナ４Ｂについては、図２を参照して説明した無指向性アンテナ３Ａ及び指向性アンテナ３Ｂと同様に構成されるので、詳細な説明は省略する。
図３は、本実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。コンテンツ保護のため、最初にソース装置１固有の機器ＩＤを用いてソース装置１をシンク装置２に登録するための初期設定を行い、シンク装置２では登録されているソース装置１から送信される映像信号及び音声信号のみを視聴できるようにする必要がある。
図３において、まず、シンク装置２は、電源が投入されると、無指向性アンテナ４Ａを介して周期的にタイミング信号を送信する。ソース装置１の電源が投入されると、ソース装置１は無指向性アンテナ３Ａを介してシンク装置２により送信されたタイミング信号を受信する。ソース装置１は、このタイミング信号に応答して、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１をシンク装置２に登録するための登録要求信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、登録要求信号に応答して、無指向性アンテナ４Ａを介して、登録要求信号を受理したことを示す登録要求通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介してテストパターン信号をシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号を受信すると、テストパターン信号に含まれるテスト用の映像信号及び音声信号をそれぞれディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力する。シンク装置２は、ディスプレイ２２において、ユーザに対してソース装置１の機器ＩＤを登録するか否かを選択することを要求するメッセージ等を表示する。ユーザは、ディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力された画像及び音声を視聴して受信状況を判断し、キーボード２４を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１がソース装置１の機器ＩＤを含む制御信号をシンク装置２に無線送信し、シンク装置２がソース装置１の機器ＩＤを含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置２がソース装置１からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置１に対応する機器ＩＤが登録されている場合にのみ、ソース装置１からの映像信号を表示するので、ソース装置１をシンク装置２に登録するための初期設定において、ソース装置１とシンク装置２とを有線接続する必要がないので、初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。また、ソース装置１の各アンテナ３Ａ及び３Ｂと、シンク装置２の各アンテナ４Ａ及び４Ｂがそれぞれ無線通信できる特定の位置関係に置かれたソース装置１のみがシンク装置２に登録できるので、秘匿性に優れる。
また、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１がシンク装置２にテストパターン信号を無線送信し、シンク装置２がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置２がテスト用映像信号と、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することとを表示し、ソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、無線受信された機器ＩＤを登録することにより、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
なお、本実施形態において、ソース装置１はＤＶＤ等の記録媒体から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に無線送信した。しかし、本発明はこの動作に限らず、記録媒体が映像信号及び音声信号の他にデジタルデータをコンテンツとして含む場合、デジタルデータもまた無線送信されて、シンク装置２で視聴されてもよい。
第２の実施形態．
図４は、本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。
図４において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介してテストパターン信号をシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号を受信すると、コントローラ２０により、テストパターン信号の受信状況を判定する。テストパターン信号の受信状況は、例えばテストパターン信号のＳ／Ｎ比又はエラーレート等を測定し、受信状況が良好であるか否かは、測定された値が所定のしきい値より良好な値であるか否かによって判断される。コントローラ２０により、テストパターン信号の受信状況が良好であると判断されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録し、テストパターン信号の受信状況が良好でないと判断されたとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定のテストパターン信号をシンク装置２に無線送信し、シンク装置２がテストパターン信号を無線受信し、シンク装置１がテストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、その値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、ユーザがキーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力しなくても、自動的にテストパターン信号の受信状況を判断して登録を行うので、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができる。
なお、本実施形態において、テストパターン信号はテスト用の映像信号及び音声信号を含んだ。しかし、本発明はこの構成に限らず、受信状況を判定できるデータ信号等の他の信号を含んでいてもよい。
第３の実施形態．
図５は、本発明の第３の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第３の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了及び伝送速度通知信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。
図５において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介して映像信号及び音声信号を含む複数のテストパターン信号からなるテストパターン信号群をそれぞれ異なる伝送速度でシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号群を受信すると、テストパターン信号群に含まれるテスト用の映像信号及び音声信号を伝送速度毎にディスプレイ２２及びスピーカ２３に順次出力する。シンク装置２は、ディスプレイ２２において、ユーザに対して、ソース装置１の機器ＩＤを登録するか否か、登録する場合はどのテストパターン信号の伝送速度で登録するかを選択することを要求するメッセージ等を表示する。ユーザは、ディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力された画像及び音声を順次視聴して受信状況を判断し、キーボード２４を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否か、登録する場合はどのテストパターン信号の伝送速度で登録するかを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤ及び選択された最適な伝送速度をシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示し、最適な伝送速度を通知する登録完了及び伝送速度通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、伝送速度通知信号に含まれる伝送速度をソース装置１のメモリ１１に格納し、ＤＶＤプレーヤ１２から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に送信するときには、メモリ１１に格納された伝送速度を用いる。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定のテスト用映像信号を含む複数のテストパターン信号をシンク装置２にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置２が伝送速度毎のテスト用映像信号と、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することとをディスプレイ２２に出力して表示し、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
第４の実施形態．
図６は、本発明の第４の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１に登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第４の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了及び伝送速度通知信号を含む登録制御信号と、装置情報信号とを含む。
図６において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号に応答して、指向性アンテナ３Ｂを介して映像信号及び音声信号を含む複数のテストパターン信号からなるテストパターン信号群をそれぞれ異なる伝送速度でシンク装置２に送信するとともに、無指向性アンテナ３Ａを介してソース装置１の機器ＩＤを含む装置情報信号をシンク装置２に送信する。
シンク装置２は、指向性アンテナ４Ｂを介してテストパターン信号群を受信すると、コントローラ２０により、テストパターン信号群のうちどの伝送速度で送信されたテストパターン信号が最も良好な受信状況を示すかを判定する。各テストパターン信号の受信状況は、例えば各テストパターン信号のＳ／Ｎ比又はエラーレート等を比較することによって判断される。コントローラ２０により、ソース装置１の機器ＩＤと最も受信状況が良好であるテストパターン信号の伝送速度とをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示し、登録された伝送速度を通知する登録完了及び伝送速度通知信号をソース装置１に送信する。ソース装置１は、伝送速度通知信号に含まれる伝送速度をソース装置１のメモリ１１に格納し、ＤＶＤプレーヤ１２から読み出した映像信号及び音声信号をシンク装置２に送信するときには、メモリ１１に格納された伝送速度を用いて送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１をシンク装置２に登録するときに、ソース装置１が所定の複数のテストパターン信号をシンク装置２にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信し、シンク装置２が複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、ソース装置１の機器ＩＤとを対応付けて登録することにより、ユーザがキーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力しなくても、自動的に受信状況を判断して登録を行うので、さらに初期設定におけるユーザの負担を低減することができるとともに、シンク装置２は高品質な映像信号及び音声信号を受信して出力することができる。
第５の実施形態．
図７は、本発明の第５の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１にタイミング信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。なお、第５の実施形態において、ソース装置１をシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、登録要求及び装置情報信号とを含む。
図７において、まず、ソース装置１は、タイミング信号に応答して、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１をシンク装置２に登録することを要求し、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２に通知するための登録要求及び装置情報信号をシンク装置２に送信する。シンク装置２は、無指向性アンテナ４Ａを介して登録要求及び装置情報信号を受信すると、登録要求があったことをユーザに通知し、ディスプレイ２２にソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる所定の画像等を出力して表示する。ユーザは、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択する。シンク装置２は、ユーザにより登録が選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。なお、シンク装置２は、登録要求があったことをユーザに通知する所定の画像等を出力表示するとしたが、ユーザ設定により登録要求を受けない場合は所定の画像等を出力しなくてもよい。
シンク装置２は、ソース装置１の機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１に送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、シンク装置２が、ソース装置１からの機器ＩＤを含む制御信号を無線受信し、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することをディスプレイ２２に出力して表示し、キーボード２４を用いてソース装置１をシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１の機器ＩＤを登録することにより、テストパターン信号を送信することなくソース装置１をシンク装置２に登録するので、登録処理に掛かる時間を短縮し、初期設定を簡単化することができる。
また、登録処理に指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂを使用する場合、不正な装置の登録を防止するために指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの通信範囲を制限する必要があり、そのため、ソース装置１及びシンク装置２の設置位置が制限されるという問題がある。本実施形態に係る無線通信システムによれば、登録処理に無指向性アンテナ３Ａ及び４Ａのみを使用するため、映像信号及び音声信号を無線伝送する各指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの通信範囲を第１乃至第４の実施形態に係る登録方法に比べて広く取ることができ、ソース装置１及びシンク装置２の設置位置の制限を緩和することができる。
なお、シンク装置２は、登録要求及び装置情報信号を受信したときに、所定の画像を出力したが、本発明はこの動作に限らず、登録要求及び装置情報信号に含まれるデータに基づいて画像、音声又はインジケータ等に変換して、ディスプレイ２２又はスピーカ２３に出力してもよい。
第６の実施形態．
図８は、本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図８において、ソース装置１Ａは、ディスプレイ４０及びキーボード４１をさらに備えた点において、図１に示した第１の実施形態に係るソース装置１とは異なる。それ以外の点においては、図１に示した第１の実施形態に係るソース装置１と同様であり、同一符号を付した構成要素についての詳細な説明は省略する。なお、第６の実施形態において、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するための制御信号は、タイミング信号、登録要求信号、登録要求通知信号及び登録完了信号を含む登録制御信号と、登録設定及び装置情報信号とを含む。
図８において、ディスプレイ４０は、コントローラ１０からの制御に基づいて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる画像等を出力する。ユーザは、キーボード４１を用いて、ソース装置１をシンク装置２に登録するか否かを入力する。
図９は、本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。ソース装置１Ａ及びシンク装置２の電源が投入され、シンク装置２からソース装置１Ａに登録要求通知信号が送信されるまでの処理は、第１の実施形態に係る無線通信システムと同様であるため、説明を省略する。
図９において、まず、ソース装置１は、登録要求通知信号を受信すると、ディスプレイ４０にソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に登録するか否かをユーザに問い合わせる所定の画像等を出力する。ユーザは、キーボード２４を用いてソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択する。ソース装置１Ａは、ユーザにより登録が選択されたとき、無指向性アンテナ３Ａを介して、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録することを確定し、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に通知するための登録設定及び装置情報信号をシンク装置２に送信する一方、登録が選択されなかったとき、処理を終了する。シンク装置２は、無指向性アンテナ４Ａを介して登録設定及び装置情報信号を受信すると、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録する。
シンク装置２は、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２のメモリ２１に格納して登録した後、無指向性アンテナ４Ａを介して、ソース装置１がシンク装置２に登録完了されたことを示す登録完了信号をソース装置１Ａに送信する。
以上のように本実施形態に係る無線通信システムによれば、ソース装置１Ａが、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択することを要求することをディスプレイ４０に表示し、キーボード４１を用いてソース装置１Ａをシンク装置２に登録することが選択されたとき、ソース装置１Ａの機器ＩＤをシンク装置２に無線送信することにより、ソース装置１Ａ側で、ソース装置１Ａをシンク装置２に登録するか否かを表示及び入力することができる。
なお、第１乃至第６の実施形態において、指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの指向性は固定でも可変でもよい。また、指向性が可変の場合であっても、初期設定時において特定の位置に固定されてもよい。さらに、無指向性アンテナ３Ａ及び４Ａと指向性アンテナ３Ｂ及び４Ｂの周波数帯は同一であっても、異なっていてもよい。
また、第１乃至第６の実施形態において、ソース装置とシンク装置は、一対一で無線通信した。しかし、本発明はこの構成に限らず、例えば複数のソース装置と１つのシンク装置で無線通信するスター型のネットワーク構成等であってもよい。
さらに、第１乃至第６の実施形態において、キーボード２４，４１に代えて、リモコン等の他の入力手段が使用されてもよい。
またさらに、第１乃至第６の実施形態において、キーボード２４，４１を用いてユーザが入力を行ったが、ソース装置１又は１Ａをシンク装置２に登録するか否かを選択することが要求されてから一定時間経過後、自動的に登録することが決定されてもよい。
また、第１乃至第３の実施形態において、シンク装置２はテスト用の映像信号及び音声信号をそれぞれディスプレイ２２及びスピーカ２３に出力したが、本発明はこの構成に限らず、テスト用の映像信号及び音声信号に代えて、若しくはテスト用の映像信号及び音声信号に加えて、テスト結果が出力されてもよく、テスト用の映像信号及び音声信号及びテスト結果のいずれも出力されなくてもよい。
本発明に係るソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法によれば、ソース装置がソース装置の識別情報を含む制御信号をシンク装置に無線送信し、シンク装置がソース装置の識別情報を含む制御信号を無線受信して登録し、シンク装置がソース装置からの映像信号を無線受信したとき、ソース装置に対応する識別情報が登録されている場合にのみ、ソース装置からの映像信号を表示するので、ソース装置及びシンク装置間で映像信号を無線伝送する無線通信システムにおいて、ソース装置をシンク装置に登録するための初期設定におけるユーザの負担を低減しかつ秘匿性に優れる。
本発明に係るソース装置、シンク装置、無線通信システム及びその登録方法は、例えばＤＶＤプレーヤ等のソース装置が再生して出力する映像信号等を非圧縮でテレビジョン受像機等のシンク装置に無線伝送するＡＶシステム等において、利用することができる。
本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図１のソース装置１を含むＩＣチップ５０上でのアンテナの実装例を示す斜視図である。 図１の無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第４の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第５の実施形態に係る無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。 本発明の第６の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図８の無線通信システムの登録処理を示すシーケンス図である。
符号の説明
１，１Ａ…ソース装置、
２…シンク装置、
３Ａ，４Ａ…無指向性アンテナ、
３Ｂ，４Ｂ…指向性アンテナ、
１０，２０…コントローラ、
１１，２１…メモリ、
１２…ＤＶＤプレーヤ、
１３…高速無線送信回路、
１４，２６…アンテナ選択及びビームフォーマ回路、
１５，２７…低速無線送受信回路、
１６，２８…アンテナ選択回路、
２２，４０…ディスプレイ、
２３…スピーカ、
２４，４１…キーボード、
２５…高速無線受信回路、
２９…音声信号及び映像信号処理回路。

Claims (26)

  1. 映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのソース装置において、
    前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段と、
    前記第１の記憶手段から読み出した前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記シンク装置から無線受信する第１の無線送受信手段とを備えたことを特徴とするソース装置。
  2. 前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記シンク装置に無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段は、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする請求項１記載のソース装置。
  3. 上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含むことを特徴とする請求項２記載のソース装置。
  4. 前記無線送信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定の複数のテストパターン信号を前記シンク装置にそれぞれ異なる伝送速度で無線送信するとともに、前記第１の無線送受信手段が、前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信することを特徴とする請求項１記載のソース装置。
  5. 上記テストパターン信号は、所定のテスト用映像信号を含むことを特徴とする請求項４記載のソース装置。
  6. 第１の表示手段と、第１の入力手段と、第１の制御手段とをさらに備え、
    前記第１の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第１の表示手段に表示し、前記第１の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記第１の無線送受信手段に前記読み出した識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信させるように制御することを特徴とする請求項１に記載のソース装置。
  7. 前記無線送信手段は、指向性アンテナを備え、
    前記第１の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか１つに記載のソース装置。
  8. 前記無線送信手段の無線送信の伝送速度は、前記第１の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする請求項１乃至７のうちのいずれか１つに記載のソース装置。
  9. 映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムのためのシンク装置において、
    前記ソース装置の識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信する一方、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信する第２の無線送受信手段と、
    前記無線受信された識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、
    前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段と、
    前記無線受信手段が前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するように制御する第２の制御手段とを備えたことを特徴とするシンク装置。
  10. 前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、
    前記第２の制御手段は、前記テストパターン信号の受信状況を示す値を測定し、前記値が所定のしきい値よりも良好な受信状況を示すとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする請求項９記載のシンク装置。
  11. 第２の入力手段をさらに備え、
    前記無線受信手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するときに、所定のテスト用映像信号を含むテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、
    前記第２の制御手段は、前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする請求項９記載のシンク装置。
  12. 前記無線受信手段は、互いに異なる伝送速度で無線送信された所定の複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、
    前記第２の制御手段は、前記複数のテストパターン信号の各受信状況を示す値を測定し、最も良好な値を有するテストパターン信号に対応する伝送速度と、前記無線受信された識別情報とを対応付けて前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする請求項９記載のシンク装置。
  13. 第２の入力手段をさらに備え、
    前記無線受信手段は、所定のテスト用映像信号を含みかつ互いに異なる伝送速度で無線送信された複数のテストパターン信号を前記ソース装置から無線受信するとともに、前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、
    前記第２の制御手段は、前記互いに異なる伝送速度毎の前記テスト用映像信号と、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することとを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする請求項９記載のシンク装置。
  14. 第２の入力手段をさらに備え、
    前記第２の無線送受信手段は、前記ソース装置から識別情報を含む制御信号を無線受信し、
    前記第２の制御手段は、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するか否かを選択することを要求することを前記第２の表示手段に表示し、前記第２の入力手段を用いて前記ソース装置を前記シンク装置に登録することが選択されたとき、前記無線受信された識別情報を前記第２の記憶手段に格納して登録するように制御することを特徴とする請求項９記載のシンク装置。
  15. 前記無線受信手段は、指向性アンテナを備え、
    前記第２の無線送受信手段は、無指向性アンテナを備えたことを特徴とする請求項９乃至１４のうちのいずれか１つに記載のシンク装置。
  16. 前記無線受信手段の無線受信の伝送速度は、前記第２の無線送受信手段の無線送受信の伝送速度よりも速いことを特徴とする請求項９乃至１５のうちのいずれか１つに記載のシンク装置。
  17. 請求項１記載のソース装置と、
    請求項９記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  18. 請求項２記載のソース装置と、
    請求項１０記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  19. 請求項３記載のソース装置と、
    請求項１１記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  20. 請求項４記載のソース装置と、
    請求項１２記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  21. 請求項５記載のソース装置と、
    請求項１３記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  22. 請求項１記載のソース装置と、
    請求項１４記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  23. 請求項６記載のソース装置と、
    請求項９記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  24. 請求項７記載のソース装置と、
    請求項１５記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  25. 請求項８記載のソース装置と、
    請求項１６記載のシンク装置とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
  26. 映像信号を無線送信する無線送信手段を備えたソース装置と、前記無線送信された映像信号を受信する無線受信手段を備えたシンク装置とを備えた無線通信システムにおいて、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録方法であって、
    前記ソース装置は、前記ソース装置の識別情報を格納するための第１の記憶手段を備え、
    前記シンク装置は、前記識別情報を格納して登録するための第２の記憶手段と、前記ソース装置からの前記映像信号を表示する第２の表示手段とを備え、
    前記シンク装置により、前記ソース装置を前記シンク装置に登録するための登録制御信号を前記ソース装置に無線送信するステップと、
    前記ソース装置により、前記登録制御信号を前記シンク装置から無線受信するステップと、
    前記ソース装置により、前記第１の記憶手段から読み出された前記識別情報を含む制御信号を前記シンク装置に無線送信するステップと、
    前記シンク装置により、前記識別情報を含む制御信号を前記ソース装置から無線受信して前記第２の記憶手段に格納して登録するステップと、
    前記ソース装置からの前記映像信号を無線受信したとき、前記ソース装置に対応する識別情報が前記第２の記憶手段に登録されている場合にのみ、前記シンク装置により、前記ソース装置からの前記映像信号を前記第２の表示手段に表示するステップとを含むことを特徴とする登録方法。
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